(57)【要約】【課題】  キャップの突起部をボトルの段差部に設けた溝部に正確に位置合せして打込み可能にすること。【解決手段】  キャップ打込装置１０であって、チャック１８により把持したキャップ２００の突起部２０６をボトル１００の段差部１０２に衝合する第１の動作と、キャップ２００の突起部２０６をボトル１００の段差部１０２に衝合する状態で該キャップ２００を回転し、該キャップ２００の突起部２０６を該ボトル１００の段差部１０２に滑らせて溝部１０３に落とし込む第２の動作と、キャップ２００の突起部２０６をボトル１００の溝部１０３に落とし込んだ状態で該キャップ２００を該ボトル１００に打込む第３の動作を順に実行可能にするもの。【選択図】  図２
2006137439.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャップの取付部をボトルの口部に打込むに際し、キャップの周方向の特定部位に設けた突起部をボトルの周方向に沿う段差部の特定部位に切開した溝部に係入可能にするキャップ打込装置であって、
チャックにより把持したキャップの突起部をボトルの段差部に衝合する第１の動作と、
キャップの突起部をボトルの段差部に衝合する状態で該キャップを回転し、該キャップの突起部を該ボトルの段差部に滑らせて溝部に落とし込む第２の動作と、
キャップの突起部をボトルの溝部に落とし込んだ状態で該キャップを該ボトルに打込む第３の動作を順に実行可能にするキャップ打込装置。
【請求項２】
前記チャックのキャップ打込み方向に沿う位置を検出するチャックレベル検出センサを有し、チャックレベル検出センサの検出結果により、キャップの突起部のボトルの溝部への落とし込みの有無を判別可能にする請求項１に記載のキャップ打込装置。
【請求項３】
前記ボトルの段差部が、キャップの突起部と面接触し得るように概ね軸直角方向に張り出る衝合面を備える請求項１又は２に記載のキャップ打込装置。
【請求項４】
前記ボトルの溝部における、キャップの突起部が落とし込まれる落とし込み口の両側角部のうち、該キャップの突起部が滑るボトルの段差部に続く角部の面取り寸法を、他方の角部の面取り寸法より大きくする請求項１〜３のいずれかに記載のキャップ打込装置。
【請求項５】
前記キャップの取付部に設けた突条部をボトルの段差部に乗りこえさせることにて該キャップを該ボトルに打込み可能にする請求項１〜４のいずれかに記載のキャップ打込装置。
【請求項６】
前記ボトルの溝部の溝巾ｗと、前記キャップの突起部の巾ｐの関係を、ｗ＞1.5ｐ〜2ｐとした請求項１〜５のいずれかに記載のキャップ打込装置。
【請求項７】
キャップの突起部をボトルの段差部の衝合面に衝合する工程と、
衝合された状態でキャップを回転し、該突起部を該ボトルの段差部に滑らせて溝部に落とし込む工程と、
及び、落とし込まれた状態で、キャップをボトルに打込む工程と
からなるキャップ付きボトルの組み立て方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はキャップ打込装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の如く、キャップの取付部をボトルの口部に打込むキャップ打込装置がある。このようなキャップ打込装置において、ボトルの口部に打込んだキャップの回り止め等の固定化を図るため、キャップの周方向の特定部位に設けた突起部をボトルの周方向に沿う段差部の特定部位に切開した溝部に係入可能にするものがある。
【特許文献１】特開平10-297696
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来技術のキャップ打込装置では、キャップの突起部がボトルの段差部に設けた溝部に正確に位置合せされずに打込まれることがある（図７（Ｂ））。このような場合には、打込み状態にあるキャップの回り止め等の固定化が不完全になるという不都合がある。
【０００４】
本発明の課題は、キャップの突起部をボトルの段差部に設けた溝部に正確に位置合せして打込み可能にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、キャップの取付部をボトルの口部に打込むに際し、キャップの周方向の特定部位に設けた突起部をボトルの周方向に沿う段差部の特定部位に切開した溝部に係入可能にするキャップ打込装置であって、チャックにより把持したキャップの突起部をボトルの段差部に衝合する第１の動作と、キャップの突起部をボトルの段差部に衝合する状態で該キャップを回転し、該キャップの突起部を該ボトルの段差部に滑らせて溝部に落とし込む第２の動作と、キャップの突起部をボトルの溝部に落とし込んだ状態で該キャップを該ボトルに打込む第３の動作を順に実行可能にするようにしたものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
図１のキャップ打込装置１０は、キャップ２００の取付部２０１をボトル１００の口部１０１に打込み可能にするものである。
【０００７】
ボトル１００は、図４に示す如く、口部１０１の外周の周方向に沿う環状の段差部１０２を有し、段差部１０２の周方向に関して180度間隔をなす２位置に、該段差部１０２を切開して下方（口部１０１からボトル本体部１００Ａに向かう側）に延びる溝部１０３を有する。
【０００８】
キャップ２００は、図５に示す如く、内キャップ２００Ａと外キャップ２００Ｂからなり、内キャップ２００Ａの外周に設けたおねじ部２０１に外キャップ２００Ｂのめねじ部２１１を螺合し、外キャップ２００Ｂの先端注ぎ口２１２を内キャップ２００Ａの先端プラグ２０２により開閉可能にし（図５の左半部は開き状態、右半部は閉じ状態を示す）、ボトル１００の内部に通ずる内キャップ２００Ａの開口２０３を注ぎ口２１２の開き状態下で外方に開放可能にする。内キャップ２００Ａはボトル１００の口部１０１に被着される前述の取付部２０１を備え、取付部２０１の内周の相対する半周部分のそれぞれにそれらの周方向に延在する突条部２０５を備え、突条部２０５をボトル１００の段差部１０２に乗りこえさせることにてボトル１００に打込まれる。
【０００９】
キャップ２００は、図６に示す如く、内キャップ２００Ａにおける取付部２０１の内周の特定部位、本実施例では相隣る突条部２０５、２０５の間に、上下に延びる突起部２０６を備える。内キャップ２００Ａがボトル１００に打込まれる状態下で、図７（Ａ）に示す如く、内キャップ２００Ａの突起部２０６がボトル１００の溝部１０３に係入し、ボトル１００の周方向における内キャップ２００Ａの打込み状態が回り止め固定化される。これにより、外キャップ２００Ｂを内キャップ２００Ａに対して回転操作するとき、内キャップ２００Ａはボトル１００に回り止め固定化されて外キャップ２００Ｂと共回りせず、外キャップ２００Ｂが内キャップ２００Ａに対して螺動し、外キャップ２００Ｂの注ぎ口２１２を内キャップ２００Ａの先端プラグ２０２に対して上下に接離し、結果として注ぎ口２１２を開閉できる。
【００１０】
尚、内キャップ２００Ａの突起部２０６がボトル１００の段差部１０２に設けた溝部１０３に正確に位置合せされずに打込まれた場合（図７（Ｂ））には、内キャップ２００Ａの打込み状態が不完全になるから、外キャップ２００Ｂの回転操作時に内キャップ２００Ａが外キャップ２００Ｂに共回りしてしまうものになる。
【００１１】
キャップ打込装置１０は、キャップ２００（内キャップ２００Ａ）の突起部２０６をボトル１００の段差部１０２に設けた溝部１０３に正確に位置合せして打込み可能にするものであり、以下の構成を有する。
【００１２】
キャップ打込装置１０は、図１に示す如く、不図示の昇降ガイドにスライド支持される昇降ヘッド１１を有する。昇降ヘッド１１は、不図示の昇降手段により昇降制御され、チャック軸１２を回転及び上下直線動可能に支持する軸受台１３を備えるとともに、チャック軸１２を回転するエアモータ等の回転アクチュエータ１４を支持する。チャック軸１２は軸受台１３に回転自在に支持される中空筒１２Ａと、中空筒１２Ａに上下直線動自在にスプライン結合される中心軸１２Ｂとからなる。回転アクチュエータ１４の出力軸に設けた駆動プーリ１５と、チャック軸１２の中空筒１２Ａに設けた従動プーリ１６にベルト１７を巻きかけ、チャック軸１２（中心軸１２Ｂ）の下端部に設けたバキュームチャック等のチャック１８を回転制御する。チャック軸１２（中心軸１２Ｂ）の上端部には打込みヘッド１２Ｃが固定されており、不図示のエアシリンダ等の打込みアクチュエータにより打込みヘッド１２Ｃを介してチャック１８を打込み制御する。チャック１８は、バキューム部１８Ａにより外キャップ２００Ｂを吸着し、把持部１８Ｂにより外キャップ２００Ｂの楕円状外周部を係着する。
【００１３】
キャップ打込装置１０は、回転アクチュエータ１４に設けた回転角検出センサ（不図示）によりチャック１８の回転角位置を検出する。また、キャップ打込装置１０は、昇降ヘッド１１に取付けたチャックレベル検出センサ２０の検出子をチャック軸１２（中心軸１２Ｂ）に設けた検出フランジ２１に当て、チャック１８のキャップ打込み方向に沿う上下方向レベル（位置）を検出する。キャップ打込装置１０は、回転角検出センサ、チャックレベル検出センサ２０の検出結果が転送される不図示のコントローラにより、昇降ヘッド１１、回転アクチュエータ１４等を制御する。
【００１４】
尚、ボトル１００はチャック１９により把持され、チャック１８に把持されるキャップ２００の直下にて同軸上に位置付けられる。
【００１５】
以下、キャップ打込装置１０のキャップ打込み動作手順について説明する。
(1)第１の動作（図２（Ａ））
コントローラは、チャック１８により把持したキャップ２００（内キャップ２００Ａ）の突起部２０６を、チャック１９により把持されているボトル１００の段差部１０２の衝合面１０２Ａに衝合する。
【００１６】
コントローラは、回転アクチュエータ１４の回転角検出センサの検出結果により、チャック１８を所定の回転角位置に位置付ける。これにより、チャック１８は、キャップ２００を所定の姿勢で把持し、キャップ２００の突起部２０６をボトル１００の溝部１０３から周方向に例えば90度離隔した段差部１０２の衝合面１０２Ａに衝合可能にする。
【００１７】
また、コントローラは、チャックレベル検出センサ２０の検出結果を初期レベルＬ0として記憶する。
【００１８】
尚、チャック１９は、ボトル１００を所定の姿勢で把持し、ボトル１００の段差部１０２、溝部１０３を所定の方向に位置付ける。
【００１９】
(2)第２の動作（図２（Ｂ））
コントローラは、キャップ２００（内キャップ２００Ａ）の突起部２０６をボトル１００の段差部１０２に衝合する状態でキャップ２００を回転し、キャップ２００の突起部２０６をボトル１００の段差部１０２に滑らせて溝部１０３に落とし込む。
【００２０】
コントローラは、回転アクチュエータ１４を駆動してキャップ２００を回転させつつ、チャックレベル検出センサ２０の検出レベルの変化を監視する。コントローラは、チャックレベル検出センサ２０の検出レベルＬxと上述(1)の初期レベルＬ0との差を落とし込みレベルＬとして算出する。
【００２１】
コントローラは、キャップ２００の品種毎に、キャップ２００の突起部２０６がボトル１００の段差部１０２（衝合面１０２Ａ）から溝部１０３に落とし込まれたときの落とし込みレベルの最大値〜最小値を基準落とし込み範囲Ｋとして予め定めてある。そして、コントローラは、今回の算出落とし込みレベルＬが今回のキャップ２００の品種について予め定めてある基準落とし込み範囲Ｋに入れば、キャップ２００の突起部２０６がボトル１００の溝部１０３に正しく落とし込まれたものと判別する。
【００２２】
(3)第３の動作（図２（Ｃ））
コントローラは、キャップ２００（内キャップ２００Ａ）の突起部２０６をボトル１００の溝部１０３に落とし込んだ状態で、打込みアクチュエータを制御し、キャップ２００をボトル１００に打込む。
【００２３】
キャップ打込装置１０は、キャップ２００（内キャップ２００Ａ）の突起部２０６をボトル１００の段差部１０２に衝合させ、溝部１０３に落とし込む動作の安定確実を図るため図３（Ａ）に示す如くの構成を具備する。
【００２４】
図３（Ａ）に示す如く、ボトル１００の段差部１０２に、キャップ２００の突起部２０６と安定的に面接触し得るように、ボトル１００の口部外周面から概ね軸直角方向に一定の広巾ａをなして張り出る衝合面１０２Ａを設ける。図３（Ｂ）の段差部１０２は、ボトル１００の口部外周から斜面をなす如くに張り出ており、衝合面１０２Ａの如くを備えない。
【００２５】
図３（Ａ）に示す如く、ボトル１００の溝部１０３における、キャップ２００の突起部２０６が落とし込まれる落とし込み口の両側角部１０３Ａ、１０３Ｂのうち、キャップ２００の突起部２０６が滑るボトル１００の段差部１０２に続く角部１０３Ａの面取り寸法（Ｒ（丸み）寸法又はＣ（45度面取り）寸法等）を、他方の角部１０３Ｂの面取り寸法より大きくする。
【００２６】
図３（Ｂ）の溝部１０３が、両側の角部１０３Ａ、１０３Ｂの面取り寸法を同一にしている。
【００２７】
図３（Ａ）に示す如く、ボトル１００の溝部１０３の溝巾ｗを、キャップ２００の突起部２０６の巾ｐより、ｗ＞1.5ｐ〜2ｐの如くに大きくする。図３（Ｂ）の溝部１０３は、ｗ≒ｐである。
【００２８】
キャップ打込装置１０によれば以下の作用効果を奏する。
(a)キャップ２００の突起部２０６をボトル１００の段差部１０２に衝合する状態でキャップ２００を回転し、キャップ２００の突起部２０６をボトル１００の段差部１０２に滑らせて該ボトル１００の溝部１０３に落とし込んだ後に、キャップ２００をボトル１００に打込む。従って、キャップ２００の突起部２０６をボトル１００の段差部１０２に設けた溝部１０３に正確に位置合せして打込みできる。
【００２９】
(b)チャックレベル検出センサ２０の検出結果により、キャップ２００の突起部２０６のボトル１００の溝部１０３への落とし込みの有無を正確に判別でき、上述(a)の確実を図ることができる。
【００３０】
(c)ボトル１００の段差部１０２が、キャップ２００の突起部２０６と面接触し得るように概ね軸直角方向に張り出る衝合面１０２Ａを備える。従って、キャップ２００（内キャップ２００Ａ）の突起部２０６を確実にボトル１００の段差部１０２に衝合させることができる。また、チャックレベル検出センサ２０等による、キャップ２００の突起部２０６のボトル１００の段差部１０２への衝合の有無を安定的に判別できる。
【００３１】
(d)ボトル１００の溝部１０３における、キャップ２００の突起部２０６が落とし込まれる落とし込み口の両側角部１０３Ａ、１０３Ｂのうち、キャップ２００の突起部２０６が滑るボトル１００の段差部１０２に続く角部１０３Ａの面取り寸法を、他方の角部１０３Ｂの面取り寸法より大きくした。従って、キャップ２００の突起部２０６をボトル１００の段差部１０２に滑らせて溝部１０３に落とし込ませようとするキャップ２００の回転時に、キャップ２００の突起部２０６が溝部１０３の上方を飛びこえる如くがなく、ボトル１００の溝部１０３への落とし込みの確実を図ることができる。
【００３２】
(e)キャップ２００の突起部２０６をボトル１００の溝部１０３に位置合せするために用いたボトル１００の段差部１０２を、キャップ２００の打込み用突条部２０５に対する打込み相手として兼用することにより、ボトル１００の構造を簡素化できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１はキャップ打込装置を示す正面図である。
【図２】図２はキャップ打込動作を示す模式図である。
【図３】図３はボトルの段差部及び溝部を示す模式図である。
【図４】図４はボトルを示す模式図である。
【図５】図５はキャップを示す模式図である。
【図６】図６はボトルとキャップを示す斜視図である。
【図７】図７はボトルとキャップの位置合せの良否を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３４】
１０  キャップ打込装置
２０  チャックレベル検出センサ
１００  ボトル
１０１  口部
１０２  段差部
１０２Ａ  衝合面
１０３  溝部
２００  キャップ
２０１  取付部
２０５  突条部
２０６  突起部
【図１】
2006137439.tif 000003
【図２】
2006137439.tif 000004
【図３】
2006137439.tif 000005
【図４】
2006137439.tif 000006
【図５】
2006137439.tif 000007
【図６】
2006137439.tif 000008
【図７】
2006137439.tif 000009